Tartalom

• Összeállítása egy szabvány körül
• Hogyan működik a technológia?
• Építési termékek
• Rádióátvitel és a jövő
• Tekerje fel

kapcsolatba lépett-kihagyott kapcsolat van a mobiliparral, a termékcsaládba való be- és kikapcsolódást, valamint a specifikációs lap jellemzői és a tartozék státusza közötti váltást mutatta. Manapság számos magas szintű okostelefon-termékcsalád támogatja a vezeték nélküli töltést, beleértve a Google legújabb pixeleit, a Samsung Galaxy S és Note termékeit, valamint a Huawei Mate 20 Pro készüléket.

Évekig tartó, a szabványok elleni harc után már csak egy fő szereplő maradt az okostelefonos játékban - a Wireless Power Consortium. A Wireless Power Consortium Qi szabványa (kimondott sajt) az összes vezeték nélküli töltési termék körülbelül 90% -át teszi ki. A Powermat (PMA és AirFuel) és a Wireless Power Consortium (Qi) 2018 januárjában egyesült, véget vetve a piac széttöredezettségének fenyegetéseinek, és remélhetőleg megkönnyítve a gyártók számára a hosszú távú szabvány kiválasztását.

Összeállítása egy szabvány körül

A WPC és az AirFuel szabványok közötti hosszú ipari döntéshozatal után 2017-ben az Apple átvette a Qi technológiát iPhone 8 és iPhone X telefonjaihoz, és jelentős befolyással bővítette a szabványt, amely lényegében arra kényszerítette az iparágat, hogy végül válasszon egy csoportot. Bár a Samsung - a globális volumen alapján nagyobb okostelefon-gyártó - a vezeték nélküli töltést jóval az Apple előtt fogadta el, a legújabb termékek a Qi és a PMA támogatásával fedezik a fogadásaikat.

Gyere 2018, az Apple döntése bebizonyította, hogy csekély hatással van a vezeték nélküli töltési iparra. A Powermat csatlakozott a WPC-hez, külön utalva arra, hogy az Apple meghatározó tényezőként használja a Qi szabványt. A Powermat most hozzájárul technológiájának a WPC-hez, és a partnerség valószínűleg a Qi és a PMA szabványokkal rendelkező töltőket fog előállítani, mint a legújabb rugalmas vezeték nélküli töltőtermékei.

A Powermat szabványokat állít elő olyan termékek számára, amelyek magába foglalják a saját és a Qi technológiát, és a meglévő termékek számos szoftverfrissítését bevezette a szabvány támogatása érdekében. Például azok a Powermat helyek, amelyek a Starbuckson működnek, most a Qi telefonokkal működnek. Hasonlóképpen, a vállalat SmartInductive és AgileInductive terméksorozata is támogatja a Qi-t.

Fontos megjegyezni, hogy a Powermat a PMA (Power Matters Alliance) alapító tagja volt, amely az A4WP-vel kombinálva AirFuel előállítását végezte. Ez a csoport továbbra is dolgozik az induktív és rezonancia töltés saját változatán. Valójában néhány PowerMat termék továbbra is támogatja az AirFuel PMA induktív töltését. Vannak azonban olyan kérdések, amelyek a csoport hatékonyságával kapcsolatosak, amikor a legnagyobb közreműködőjük - a Powermat - a Qi-vel és a WPC-vel együttműködik.

Hogyan működik a technológia?

Még az Apple elfogadása és a Powermat partnerség előtt a Wireless Power Consortium induktív szabványa kiemelkedő iparági profilot képviselt, mivel okostelefonok, tartozékok és termékek széles választékát kínálja. A PMA szabvány, amelyet ma AirFuel-ként összecsomagoltak, számos okostelefonban is megjelent, és megállapodásokat kötött, hogy töltőállomásokat biztosítson olyan vállalkozások számára, mint a Starbucks. Mindkét szabvány az induktív töltési technológián alapul, amely jellemzően meglehetősen kis hatótávolságú és nagyon finom. A Rezense, a régi A4WP szabvány rezonancia-technológián alapult, de ennek a kialakításnak még nem jelent meg egyetlen okostelefonban sem.

A huzaltekercsek mágneses tereket hoznak létre, amelyek felhasználhatók az áramlás létrehozására egy külön, szigetelt tekercsben. Ez a transzformátor technológia és az induktív és a rezonancia-töltők alapja.

Az induktív és rezonancia-alapú technológiák a végfelhasználó szempontjából egészen más eredményeket hoznak, annak ellenére, hogy ugyanazon mérnöki elvre épülnek, hogy a huzaltekercsek felhasználhatók az energia továbbítására a levegőben.

Ha érdekli a tudomány, az induktív töltés szorosan kapcsolt tekercseket alkalmaz, kissé „rezonancia” frekvenciával, a nagy átviteli hatékonyság érdekében, ami eredményes energiafelhasználást eredményez, de a tekercs eltérésével szembeni nagy érzékenység árán. Ez az oka annak, hogy a Qi és a PMA eszközök mágneseket használnak az eszközök sorba rendezésére a fogadó betéttel, és nagyon rövid töltési távolságokra korlátozódnak, általában csak 45 mm-re.

Az egyetlen valódi különbség a Qi és a PMA között az átviteli frekvenciák és a csatlakozási protokollok, amelyeket az eszközökkel való kommunikációhoz és az energiagazdálkodás vezérléséhez használnak. A rezonancia-töltés kissé eltér, általában néhány hüvelyk nagyobb távolságon működik, ha az oszcilláció frekvenciáját úgy hangolja, hogy pontosan illeszkedjen a vevő és az adó között. Ez hosszabb átviteli távolságot tesz lehetővé, mielőtt az energia csökken, de kevésbé optimális energiaátadással, mint az indukciós technológia. A rezonancia kialakítás másik nagy előnye, hogy az energia több eszközre is átvihető, függetlenül a mágneses mező tájolásától, és több eszköz táplálására képes egyetlen adótekercsről.

A Qi most is rendelkezik rezonancia-kialakítással az 1.2-es specifikációjában, amely hosszabb teljesítményátadást tesz lehetővé 2,8 cm-ig, de mivel biztosítja a kompatibilitást a meglévő Qi átviteli frekvenciákkal, Q-tényezővel és hőkorlátozásokkal, nem olyan hatékony a hosszú távú energiaátvitelnél, kifejezetten erre a célra tervezett rendszer.

Az alap Qi szabvány akár 15W teljesítményt is képes támogatni. Ezt használja a legtöbb okostelefon a piacon az évek során, bár nem mindig maximalizálja az energiateljesítményt. A Qi kibővített „Közepes teljesítményű egyszerű akkumulátor-töltési” szabványt tartalmaz, amely nagyobb energiafogyasztással történő használatra készült, 35–60 W teljesítményt igénylő készülékekhez.

Építési termékek

Eddig a nagy mobil szereplők azon termékek áramköreinek biztosításán dolgoztak, amelyek támogatják a különféle szabványok legalább egyikét. Például a Samsung és az LG kiemelt termékei támogatják az induktív Qi és PWA szabványokat. Egyes eszközök, például a Huawei P20 Pro azonban csak a Qi-t támogatják.

Más cégek sokkal tovább haladnak a multi-mode megközelítésben, támogatva a rezonanciát mindkét induktív standard mellett. A NuCurrent például támogatja a Qi, PMA és A4WP programokat, és bejelentette a világ első 10 wattos induktív és rezonancia töltőantennáját. A jövőben azonban láthatjuk, hogy a gyártók visszatérnek a Qi támogatásához, amint azt az Apple tette. Biztonságos annak tudatában, hogy a legnagyobb gyártók néhánya most mögött áll a szabvány mögött.

Bár egyes OEM-ek támogatják a Qi-t és a PMA-t, láthatjuk, hogy a kettőt egyetlen egyetemes szabványt finomítják, amely egyszerűsíti a termékfejlesztést.

A kiegészítők első generációja nagyjából az otthoni töltőállomásokra korlátozódott, ám az utóbbi időben a vezeték nélküli töltési piac sok új termékszegmensre kibővült. Az autóipar az egyik növekvő ágazat, és számos gyártó, például az Audi és a Mercedes már bejelentette vezeték nélküli töltési képességét járműveiben. A Wireless Power Consortium különösen érdekli a technológia nyilvános helyiségekbe és üzleti vállalkozásokba történő beépítését, és jövőbeni eszközöket tervez kisebb akkumulátorokkal, de elegendő töltési ponttal, hogy könnyen megtöltsék őket.

A vezeték nélküli töltés gyökerei is elágaznak, hogy még hasznosabbá váljanak a fogyasztók számára. A technológiák kommunikációs protokollokkal vannak beépítve, amelyek biztosítják az eszközök közötti megfelelő energiaátadást, és ezt más rendszerekkel való kommunikációra használják. Például intelligens otthoni megoldásokkal használható, mint például a lámpák vagy a hőmérséklet ellenőrzése, vagy a kedvenc rádióállomásról, vagy akár az optimális üléshelyzetről szóló információk továbbítása az autó fedélzeti számítógépére.

Ajánlott vezeték nélküli töltő:

Rádióátvitel és a jövő

Míg a Wireless Power Consortium ma a legnagyobb termékcsoportot kínáló csoport a piacon, számos kisebb vállalat más, egészen újszerű ötleteket is beterjeszt. Sokan közülük most működnek együtt az AirFuel-rel, hogy a vezeték nélküli töltést sokkal hosszabb tartományban biztosítsák, mint korábban.

A CES 2016-on egészen a Humavox vezeték nélküli töltéssel felszerelt felszerelésével kezdettünk kézbesíteni. Az indukciós vagy rezonancia-alapú tervektől eltérően, ez a technológia a közeli rádiófrekvencia átvitelén alapul. A Humavox a meglévő vezeték nélküli szabványokhoz hasonlóan rövid hatótávolságot keres, ám a nagy fémtekercsek helyett a vállalat technológiája egy kis integrált áramkört használ az energiaátvitel és -konverzió kezelésére, lehetővé téve bizonyos diszkrét megvalósításokat. A Humavox's platformot kínál a vezeték nélküli fejhallgató töltésére.

Az Energous egy másik cég, amely rádióhullám-alapú technológiával rendelkezik, de a Humavox-szal ellentétben sokkal hosszabb tartományt mutat a szokásosnál, akár 15 lábig is. Tavaly a vállalat bejelentette egy meglehetősen drága adó-elosztót, amely 5,5 wattos energiát képes szolgáltatni a készülékektől öt lábnyira, körülbelül 3,5 watt teljesítményt 10 láb és egy watt 15 lábnál. Az extra sorozat valóban az Energous technológiájának értékesítési pontja, de közel van még viszonylag versenyképes a meglévő töltőkkel.

2018 elején az Energous megkapta az első FCC tanúsítványt a távolságból történő vezeték nélküli töltéshez a közepes hatótávolságú töltési technológiája számára. Ezt az ipari, tudományos és orvostechnikai eszközökkel foglalkozó 18. rész, nem pedig a 15. részben a szokásosabban használt B osztályú fogyasztói elektronikai szakasz alatt nyújtották be. A CES 2018-ban a társaság bemutatta első termékpartneritását, vezeték nélkül tölthető intelligens fehérneműt. Myant, SKIIN. Ennek ellenére továbbra is várjuk a mainstream termékeket.

Ha ez nem volt elegendő választás, kiderül, hogy ultrahanggal is használhatja az energia továbbítását az eszközök között. Az UBeam az egyik ilyen szabvány, amely ezen az alacsonyabb frekvenciájú átvitelen alapszik, és többszörös készülék-töltéssel büszkélkedhet, legfeljebb 4 méter távolságig, 1,5 watt teljesítménygel. Sajnos energiatermelése és hővesztesége nem igazán felel meg a piacon szereplő más ötleteknek, és a technológia megköveteli az eszközök közötti látóteret az energia sikeres továbbítása érdekében.

Tekerje fel

Nyilvánvaló, hogy itt sok ígéretes technológia van, de még mindig felmerül egy nagy kérdés a vezeték nélküli technológiáról: miért kellene ezt választania a fogyasztók kényelme érdekében, egy éjjeli USB-kábel segítségével, a gyors töltés támogatásával? Őszintén szólva, nehéz megválaszolni, de valószínűleg szükség lesz könnyű használatra és mindenütt jelenlévő eszköz támogatásra és töltőállomásokra.

Annak ellenére, hogy már évek óta működik, a vezeték nélküli töltés még mindig nem vált kritikus fontosságú technológiává az eszközöket kínáló piacon. Most azonban, hogy a piac a Wireless Power Consortium és a Qi környékén gyülekezni kezd, bizonyos termékek és fogyasztók elfogadását kezdjük látni.